Thử nghiệm không tải là phương pháp gián tiếp để xác định hiệu suất của động cơ cảm ứng ba pha. Nó cũng cho phép xác định các thông số mạch của mạch tương đương của chúng. Tương tự, thử nghiệm mạch hở được thực hiện trên biến áp. Thực tế, thử nghiệm không tải trên động cơ cảm ứng về mặt khái niệm tương đương với thử nghiệm mạch hở trên biến áp.
Trong quá trình thử nghiệm này, động cơ được tách khỏi tải. Sau đó, điện áp định mức ở tần số định mức được cung cấp cho stator, cho phép động cơ hoạt động mà không có tải nào được gắn kết. Hai đồng hồ công suất được sử dụng để đo công suất đầu vào của động cơ. Sơ đồ mạch cho Thử nghiệm không tải được trình bày như sau:

Một ampe kế được sử dụng để đo dòng điện không tải, trong khi một volt kế chỉ ra điện áp nguồn định mức. Các tổn thất I²R trên phía sơ cấp bị bỏ qua vì những tổn thất này thay đổi theo bình phương của dòng điện. Biết rằng dòng điện không tải thường nằm trong khoảng từ 20-30% của dòng điện đầy tải.
Vì động cơ đang hoạt động trong điều kiện không tải, tổng công suất đầu vào tương đương với tổng của các tổn thất sắt hằng định, cũng như các tổn thất ma sát và gió bên trong động cơ.

Vì hệ số công suất của động cơ cảm ứng dưới điều kiện không tải thường nhỏ hơn 0,5, giá trị đọc của một trong hai đồng hồ công suất sẽ là âm. Do đó, cần phải đảo ngược các kết nối của cuộn dây dòng điện của đồng hồ công suất đó để có được giá trị đọc chính xác.
Trong thử nghiệm không tải của biến áp, các giá trị hằng định của điện trở tương đương (R0) và phản kháng (X0) có thể được tính toán từ các phép đo thử nghiệm.
Đặt:
(Vinl) đại diện cho điện áp đường dây đầu vào.
(Pinl) biểu thị tổng công suất đầu vào ba pha ở chế độ không tải.
(I0) là dòng điện đường dây đầu vào.
(Vip) tượng trưng cho điện áp pha đầu vào.
Do đó,
